專利名稱：一種電熱膜及鍍膜工藝和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電學領域，尤其涉及一種電熱膜，特別是一種電熱膜及鍍 膜工藝和裝置。
背景技術：
現有技術中，廣泛采用電熱絲來加熱液體，但是電熱絲由于散熱面小， 與被加熱物體不緊密，在電熱轉換過程中，電能所產生的熱能不能很快傳 遞給被加熱體，造成電熱元件上熱量過于集中，而且元件本身很快變得熾 熱，使電能的很大部分變成光能而散失，造成電熱轉換效率較低。另外一 般電熱絲總是在熾熱狀態(tài)下使用，所以很容易產生氧化，造成斷路，壽命 短。在現有技術中，也有采用電熱膜隔著石英玻璃來加熱液體，但是由于 在石英玻璃表面上的電熱膜噴涂的不均勻，在噴涂過程中與石英玻璃的化 學反應不徹底造成石英玻璃表面電熱膜層不均勻，電阻不統一，使電熱膜 在加熱過程中受熱不均勻，嚴重影響加熱效率，造成電熱轉換效率較低， 功率衰減大，電熱膜壽命大大減短，傳統的電熱膜生產工藝使電阻的統一 性很難控制，造成成品率低。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種電熱膜及鍍膜工藝和裝置，所述的電熱膜要解決現有技術中的電熱膜層電阻不統一、在加熱過程中受熱不均勻、電 熱轉換效率較低、電熱膜壽命短的技術問題，同時要解決傳統的電熱膜生 產工藝使電阻的統一性難控制的技術問題。
本發(fā)明提供了一種電熱膜，所述的電熱膜由氯化錫、氯化銻、氯化鉻、
氯化鎵、氯化鍺組成，其中，所述的氯化錫占電熱膜的重量百分比為97 %—98%，所述的氯化銻占電熱膜的重量百分比為0.5%_0.8%，所述的 氯化鉻占電熱膜的重量百分比為0.5%—0.8%，所述的氯化鎵占電熱膜的 重量百分比為0.5%—0.8%，所述的氯化鍺占電熱膜的重量百分比為0.5 %—0.8%。
具體的，所述的氯化錫占電熱膜的重量百分比為98%,所述的氯化 銻占電熱膜的重量百分比為0.5%，所述的氯化鉻占電熱膜的重量百分比 為0.5%,所述的氯化鎵占電熱膜的重量百分比為0.5。％，所述的氯化鍺占 電熱膜的重量百分比為0.5%。
本發(fā)明還提供了一種所述電熱膜的鍍膜工藝，包括如下步驟
1) 按百分比稱量各成份，然后將各成份進行納米處理，使得各成份的 顆粒直徑在5 — 10納米之間；
2) 將納米處理后的各化合物放入介質乙醇中
3) 將被加工物放置于一個轉動裝置中，所述的轉動裝置設置在氣相沉 積裝置中，所述的氣相沉積裝置設置有一個噴霧裝置，所述的噴霧裝置 中放置有電熱膜的乙醇溶液，所述的噴霧裝置具有一個噴霧口，所述的 噴霧口和所述的被加工物相對設置，氣相沉積裝置預熱，達到壁外穩(wěn)定 溫度600。C 65(TC時，開啟轉動裝置，讓被加工物在霧中接受均勻沉積，噴霧沉積結束，達到預定電阻值后，再保溫0.5 — 3分鐘取出產品，冷卻，
檢驗后即成品。
本發(fā)明還提供了一種用于所述鍍膜工藝的氣相沉積裝置，包括一個加 熱器，所述的加熱器的外周設置有保溫壁，所述的加熱器中設置有一個噴 霧裝置，所述的噴霧裝置的上部設置有轉動架，所述的轉動架和一個傳動 機構連接，所述的保溫壁上設置有至少一個廢氣管道，所述的廢氣管道和 所述的加熱器的內腔連通，所述的廢氣管道和一個廢氣凈化裝置連接。 進一步的，所述的轉動架和一個傳動機構通過一個傳動桿連接， 進一步的，所述的噴霧裝置中設置有一個噴霧口，所述的噴霧口和所 述的轉動架相對設置。
進一步的，所述的廢氣凈化裝置中還設置有一個水淋裝置。 本發(fā)明的電熱膜是將一些能導電的化合物和一些稀有金屬的化合物， 進行異價的化學、物理的反應及作用，形成一種有電阻的半導體物質，再 用納米技術工藝，使這些半導體物質溶解在乙醇中，并在高溫及一定壓力 的情況下，讓這些半導體材粘附在某種基材上，就形成了一層電熱膜，以 不同的需要，可以生產出各種電壓，功率，溫度的發(fā)熱元件。
本發(fā)明的電熱膜可以沉積在很多非導體的材料上，各種形狀的石英玻 璃、微晶玻璃、氧化鋁陶瓷、搪瓷的基材上，因而產生與擴大了加熱元件 的應用范圍，開發(fā)出相應的廣泛的民用，軍用以及工業(yè)用的加熱產品。
本發(fā)明的能量轉換效率達92%以上，大大增強了電熱膜的粘附力，大 幅度提高了電熱膜的單位面積的功率(功率密度)，干燒從0.5W/CM2 8.5W/CM2，如用作加熱水可達18W 20W/CMP左右，擴大了電熱膜的應用范圍。而且電熱膜適應電壓的范圍擴大從12V 220V 380V。
采用本發(fā)明的生產工藝和氣相沉積裝置，能使電熱膜電阻均勻，且可 控制電阻值，不易燒壞，壽命長；電熱膜的附著性大大提高，不剝落，不 衰減，壽命長；充分沉積，節(jié)約原材料；回收廢氣，變廢為寶，鹽酸可循 環(huán)使用，節(jié)約成本。大大提高了電熱膜的電性能與應用范圍。 本發(fā)明和已有技術相比，
1. 外形可選擇性強
無機電熱膜由于直接涂復在玻璃、搪瓷、陶瓷等基體上，因此不受表 面形狀的限制。各種復雜器皿或工作表面均可涂復。
2. 熱效率高
電熱膜是面狀發(fā)熱材料與被加熱物形成最大限度的導熱面，熱容量 小，傳熱熱阻小，當通電加熱時，熱量可以很快傳給被加熱體，并且由于 這種加熱方式熱傳導性好，所以電熱元件本身溫度并不高，沒有發(fā)紅，熾 熱等現象產生。輻射熱損失很小。因此用電熱膜制成的電熱器熱效率相當 高， 一般在90%左右。而傳統的電熱絲由于散熱面小，與被加熱物體不緊 密，在電熱轉換過程中，電能所產生的熱能不能很快傳給被加熱體，造 成電熱元件上熱量過于集中。元件本身很快變得熾熱，使電能的很大部分 變成光能而散失，造成電熱轉換效率較低， 一般為50%——60%左右。例 如兩只相同的玻璃壺， 一只用電熱膜加熱，另一只用電熱絲加熱，均為 300W功率，加熱500毫升26。C的冷水，實測的沸水時間，前者為9分 16秒，熱效率為92%，后者為20分24秒，熱效率只有42°/0。
又如用半導體導電膜的電熱杯和一個電熱管電熱杯，同樣都是300W的功率，同樣煮300ml溫度為16i:的水，前者僅用6分30秒便可將水燒 開，后者卻用11分1秒，前者的熱效率為90%，后者僅為54%。
3. 壽命長
一般電熱絲總是在熾熱狀態(tài)下使用，所以很容易產生氧化，造成斷路。 而電熱膜在工作時溫度相對較低，如用100 Cm2 800W (8W每Cnf)，陶 瓷形電熱膜制成電火鍋，當處于IO(TC沸水狀態(tài)時，電熱膜自身平均膜溫 只有16(TC左右，如此低的膜工作溫度.徹底解決了電熱膜材料在通電加 熱狀態(tài)下的自動氧化問題，延長了使用壽命.
另一方面，電熱膜的物理化學性質極為穩(wěn)定，例如透明導電膜，其本 身的耐磨性能良好，硬度為莫氏7——8級，相當于石英 黃玉的硬度，一 般使用中的摩擦對膜毫無影響，其自身的熔點在IOO(TC以上，因此在使 用中耐熱溫度很高，熱穩(wěn)定性好，它分別在鹽酸，濃硝酸，60%硫酸和1% 氫氧化鈉中浸泡72小時，性能無變化，在350。C下，連續(xù)通電使用3000 小時，無氧化、性能無變化，被加熱物體積只要不猛力碰撞(摔)，加熱 元件就不會有損壞的可能，所以導電膜工作壽命在3000——10000小時。 對于有機電熱膜而言，柔軟性較好，可繞曲，耐折，膜的耐折性能大 于5000次。
4. 具有自限溫度特性
大多數電熱膜具有自限溫度性，即電阻具有正溫度系數特性，當電熱 膜的溫度升高時，電熱膜的電阻變大，這種特性是電熱絲所不具備的。


圖1為本發(fā)明實施例鍍膜工藝中氣相沉積裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種電熱膜，所述的電熱膜由氯化錫、氯化銻、氯化鉻、
氯化鎵、氯化鍺組成，其中，所述的氯化錫占電熱膜的重量百分比為97 %—98%，所述的氯化銻占電熱膜的重量百分比為0.5% —0.8%，所述的 氯化鉻占電熱膜的重量百分比為0.5%—0.8%，所述的氯化鎵占電熱膜的 重量百分比為0.5%—0.8%，所述的氯化鍺占電熱膜的重量百分比為0.5 %—0.8%。
具體的，所述的氯化錫占電熱膜的重量百分比為98%，所述的氯化 銻占電熱膜的重量百分比為0.5%，所述的氯化鉻占電熱膜的重量百分比 為0.5%，所述的氯化鎵占電熱膜的重量百分比為0.5%，所述的氯化鍺占 電熱膜的重量百分比為0.5%。
本發(fā)明還提供了一種所述電熱膜的鍍膜工藝，包括如下步驟
(1) 按百分比稱量各成份，然后將各成份進行納米處理，使得各成份 的顆粒直徑在5 — 10納米之間；
(2) 將納米處理后的各化合物放入介質乙醇中
(3) 將被加工物放置于一個轉動裝置中，所述的轉動裝置設置在氣相 沉積裝置中，所述的氣相沉積裝置設置有一個噴霧裝置，所述的 噴霧裝置中放置有電熱膜的乙醇溶液，所述的噴霧裝置具有一個 噴霧口，所述的噴霧口和所述的被加工物相對設置，氣相沉積裝 置預熱，達到壁外穩(wěn)定溫度60(TC 65(TC時，開啟轉動裝置，讓被加工物在霧中接受均勻沉積，噴霧沉積結束，達到預定電阻
值后，再保溫0.5 — 3分鐘取出產品，冷卻，檢驗后即成品。 如圖1所示，本發(fā)明還提供了一種用于所述鍍膜工藝的氣相沉積裝 置，包括一個加熱器l，所述的加熱器1的外周設置有保溫壁2，所述的 加熱器1中設置有一個噴霧裝置，所述的噴霧裝置的上部設置有轉動架3， 所述的轉動架3和一個傳動機構4連接，所述的保溫壁2上設置有至少一 個廢氣管道5，所述的廢氣管道5和所述的加熱器1的內腔連通，所述的 廢氣管道5和一個廢氣凈化裝置6連接。
進一步的，所述的轉動架3和一個傳動機構通過一個傳動桿7連接， 進一步的，所述的噴霧裝置中設置有一個噴霧口 8，所述的噴霧口 8 和所述的轉動架3相對設置。
進一步的，所述的廢氣凈化裝置6中還設置有一個水淋裝置。
權利要求
1.一種電熱膜，其特征在于由氯化錫、氯化銻、氯化鉻、氯化鎵、氯化鍺組成，其中，所述的氯化錫占電熱膜的重量百分比為97％-98％，所述的氯化銻占電熱膜的重量百分比為0.5％-0.8％，所述的氯化鉻占電熱膜的重量百分比為0.5％-0.8％，所述的氯化鎵占電熱膜的重量百分比為0.5％-0.8％，所述的氯化鍺占電熱膜的重量百分比為0.5％-0.8％。
2. 如權利要求1所述的電熱膜，其特征在于所述的氯化錫占電熱膜的重量百分比為98%，所述的氯化銻占電熱膜的重量百分比為0.5%， 所述的氯化鉻占電熱膜的重量百分比為0.5%,所述的氯化鎵占電熱膜 的重量百分比為0.5%，所述的氯化鍺占電熱膜的重量百分比為0.5%。
3. —種權利要求1所述電熱膜的鍍膜工藝，其特征在于包括如下步驟1) 按百分比稱量各成份，然后將各成份進行納米處理，使得各成 份的顆粒直徑在5 — 10納米之間；2) 將納米處理后的各化合物放入介質乙醇中3) 將被加工物放置于一個轉動裝置中，所述的轉動裝置設置在氣 相沉積裝置中，所述的氣相沉積裝置設置有一個噴霧裝置，所述的噴 霧裝置中放置有電熱膜的乙醇溶液，所述的噴霧裝置具有一個噴霧口， 所述的噴霧口和所述的被加工物相對設置，氣相沉積裝置預熱，達到 壁外穩(wěn)定溫度600。C 65(TC時，開啟轉動裝置，讓被加工物在霧中接 受均勻沉積，噴霧沉積結束，達到預定電阻值后，再保溫0.5 — 3分鐘取出產品，冷卻，檢驗后即成品。
4. 一種用于權利要求3所述鍍膜工藝的的氣相沉積裝置，其特征在于 包括一個加熱器，所述的加熱器的外周設置有保溫壁，所述的加熱器 中設置有一個噴霧裝置，所述的噴霧裝置的上部設置有轉動架，所述 的轉動架和一個傳動機構連接，所述的保溫壁上設置有至少一個廢氣 管道，所述的廢氣管道和所述的加熱器的內腔連通，所述的廢氣管道 和一個廢氣凈化裝置連接。
5. 如權利要求4所述的氣相沉積裝置，其特征在于所述的轉動架和一個傳動機構通過一個傳動桿連接。
6. 如權利要求4所述的氣相沉積裝置，其特征在于所述的噴霧裝置中設置有一個噴霧口，所述的噴霧口和所述的轉動架相對設置。
7. 如權利要求4所述的氣相沉積裝置，其特征在于所述的廢氣凈化裝 置中還設置有一個水淋裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電熱膜，所述的電熱膜由氯化錫、氯化銻、氯化鉻、氯化鎵、氯化鍺組成，本發(fā)明還提供了一種鍍膜工藝和一種氣相沉積裝置，所述的這種電熱膜解決了現有技術中的電熱膜層電阻不統一、在加熱過程中受熱不均勻、電熱轉換效率較低、電熱膜壽命短的技術問題，同時解決了傳統的電熱膜生產工藝使電阻的統一性難控制的技術問題。本發(fā)明和已有技術中的電熱膜相比，能使電熱膜電阻均勻，且可控制電阻值，不易燒壞，壽命長；電熱膜的附著性大大提高，不剝落，不衰減，壽命長，大大提高了電熱膜的電性能與應用范圍。
文檔編號C23C16/30GK101610610SQ20081003911
公開日2009年12月23日 申請日期2008年6月18日 優(yōu)先權日2008年6月18日
發(fā)明者譚沉浮 申請人:譚沉浮